Алгоритми за биомедицина наместо експерименти со животни
Повторливоста е важна мерка за квалитетот на тест-моделот. Ова е случај и со експерименти врз животни. Тие се широко признати како златен стандард во биомедицината. Но, овој статус се повеќе се доведува во прашање од новите технологии. Истражувачите од Факултетот за јавно здравје „sонс Хопкинс Блумберг“ во Балтимор, Мериленд, ги споредиле експериментите со животни со алгоритми. И победник е: компјутерот.
Кога тестот се повтори, експериментите врз животни успеаја да утврдат до 81 процент дали хемикалијата е токсична или не. Алгоритмите базирани на компјутер го правеа ова 87 проценти од времето. Податоците се однесуваат на девет најчесто користени тестови за хемиска безбедност. Тие сочинуваат 57 проценти од експериментите врз животни во токсикологија ширум светот.
„Резултатите ги отвораат очите“, вели Томас Хартунг. „Тие сугерираат дека можеме да замениме многу експерименти врз животни со компјутерски предвидувања и да добиеме посигурни резултати.“ Неодамна, Хартунг и неговите колеги ја објавија својата работа на оваа тема во списанието Токсиколошки науки.
Тестови за хемиска безбедност
Токсичноста на повеќето хемикалии на европскиот пазар не беше позната подолго време. За да се промени ова, ЕУ ја стави во сила регулативата „Достигни“ во 2007 година (регистрација, овластување и ограничување на хемикалии). Од продавачите на хемикалии се бараше да достават тестови за безбедност на нивните производи до Европската агенција за хемикалии (ECHA). Многу компании прибегнаа кон експерименти врз животни - најмногу затоа што беа задолжителни или затоа што немаше утврдена алтернатива. ЕЦХА ги објави податоците за секој случај.
Групата Johnонс Хопкинс ги искористи овие информации за да состави база на податоци со 10 000 хемиски соединенија, со токсиколошки податоци засновани на до 800 000 различни тестови за токсичност. Овие ја формираа основата за компјутерскиот модел. Технологијата се заснова на таканаречениот метод „Читај низ тек“. Новите хемикалии се споредуваат со структурите на познати хемикалии. Ова е обично поевтино и побрзо од експериментот со животни. Сепак, дури и со компјутерските модели, не сите зраци се златни. Самиот Хартунг истакнува дека евалуацијата на прочитаните модели е сè освен лесна. Портпаролот на ЕЦХА, пак, нагласува дека компјутерските модели можат да ги достигнат своите граници кога станува збор за комплексни хемиски ефекти.
Експериментите врз животни даваат повеќе податоци
Особено кога станува збор за прашањето за канцерогеност - со други зборови: потенцијал да предизвика рак - како и токсичноста за која станува збор за деца или во однос на штета на животната средина, прочитаното честопати не е доволно за да се извлечат јасни заклучоци. Покрај тоа, според ЕЦХА, структурите на хемикалиите веќе мора да бидат познати за примена на компјутерски базирани модели. Ова е случај за најмногу две третини од сите индустриски хемикалии. Исто така, сè уште е нејасно до кој степен алгоритмите можат да вклучат нечистотии во пресметката. Со стотици хемикалии, нечистотиите се одговорни за токсичноста. Комплексни експерименти со животни овде обезбедија значително повеќе дополнителни податоци.
Како и да е, ECHA сметаше дека стратегијата е интересна. „Кога станува збор за промовирање на алтернативи на експерименти врз животни со едноставна токсичност, оваа иницијатива е добредојдена“, рече портпаролот на ЕЦХА, Мико Вананен. Може да се замисли овие да се користат законски во европски контекст. За покомплексни токсични ефекти, сепак, прво мора подобро да се разбере што ја предизвикува токсичноста. Хартунг, сепак, ги посочува слабостите на експериментот со животни. Грешка е што животинскиот модел секогаш може да прави точни предвидувања.
„Како можам да спијам добро кога знам дека наоѓам само осумдесет проценти од токсичните ефекти?“, Прашува Хартунг. Се разбира, тестирањето врз животни не може едноставно да се укине. Но, нивниот научен квалитет сè уште често се преценува. Одговорните органи треба да ги намалат барањата за алтернативни методи, бара Хартунг. Експериментите врз животни се методи кои исто така имаат големи слабости.